Über die elektroosmotische Komponente des Turgors und über chemische und Konzentrationspotentiale pflanzlicher Zellen

Zusammenfassung

Die Saugkraft von Pflanzenzellen hat neben ihrer rein osmotischen Hauptkomponente noch eine elektrische Komponente. Dieses läßt sich an verschiedenen Pflanzenzellen, vor allem durch einen Vergleich zwischen Glukoselösungen und Glukoselösungen mit einem geringen Zusatz von verschiedenen Salzen zeigen. Es werden hiermit die Ergebnisse vonBrauner undHasman bestätigt. In manchen Fällen sind auch reine Salzlösungen wirksamer als es ihrem osmotischen Druck entspricht, in anderen Fällen, so bei Kalziumnitrat, Kaliumchlorat,-rhodanid und-azetat ist das umgekehrte der Fall. Wenn auch mitunter die Möglichkeit besteht, diesen Effekt zum Teil elektroosmotisch zu deuten, wird man dabei doch vor allem auch an eine Neubildung osmotisch wirksamer Substanzen in der Zelle denken.

In Übereinstimmung mit der Auffassung der Zellgrenzschichte als einer vorwiegend kationenpermeablen Membran sind für die elektrischen Spannungen vor allem die Kationen maßgebend, was Versuche mit verschiedenen Kaliumsalzen gezeigt haben. Natriumnitrat gibt anNitella in einem sehr weitem Bereich konstante Konzentrationspotentiale; Kaliumnitrat gibt in hohen Verdünnungen nahezu dieselben Potentiale wie die entsprechenden Natriumkonzentrationen und dementsprechend auch nur unbedeutend höhere Konzentrationspotentiale. In höherer Konzentration verändern die Kaliumsalze offenbar die Eigenschaften der Protoplasmagrenzschichte tiefgehend. In diesem Bereich bestehen erhebliche chemische Potentiale zwischen Natrium- und Kaliumnitrat, indem das Kaliumnitrat die Spannung an der Zellgrenzfläche viel stärker reduziert. In diesem Gebiet ist das Konzentrationspotential von Kaliumnitrat höher.

Die Ergebnisse der elektrischen Messungen lassen in manchen Beziehungen eine Deutung des elektroosmotischen Einflusses der Salze zu.